兵庫県立大学大学院
情報科学研究科
暗号・情報セキュリティ研究グループ

Research

Publication

Journal Papers

• Takanori Isobe, Ryoma Ito, Fukang Liu, Kazuhiko Minematsu, Motoki Nakahashi, Kosei Sakamoto, and Rentaro Shiba, "Areion: Highly-Efficient Permutations and Its Applications to Hash Functions for Short Input", IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Sytems.
• Takuro Shiraya, Nobuyuki Takeuchi, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe, "MILP-based Security Evaluation for AEGIS/Tiaoxin-346/Rocca", IET Information Security, 2023
• Takaki Asanuma and Takanori Isobe, "Even-Mansour Space-hard Cipher: White-box Cryptography Cipher Meets Physically Unclonable Function", ournal of Information Processing, 2022
• Takaki Asanuma and Takanori Isobe, "mPoW: How to Make Proof of Work Meaningful", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2022
• Takeuchi Nobuyuki, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe "Security Evaluation of Initialization Phases and Round Functions of Rocca and AEGIS", IEICE 2022 (to appear)
• Fukang Liu, Santanu Sarkar, Willi Meier and Takanori Isobe, "New Low-Memory Algebraic Attacks on LowMC in the Picnic Setting", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2022.
• Yosuke Todo and Takanori Isobe, "Hybrid Code Lifting on Space-Hard Block Ciphers", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2022.
• Fukang Liu, Willi Meier, Santanu Sarkar, Gaoli Wang, Ryoma Ito, Takanori Isobe, "New Cryptanalysis of ZUC-256 Initialization Using Modular Differences", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2022.
• Fukang Liu, Santanu Sarkar, Willi Meier and Takanori Isobe, "The Inverse of χ and Its Applications to Rasta-like Ciphers"、Journal of Cryptology 2022.
• Rentaro Shiba, Ravi Anand, Kazuhiko Minematsu and Takanori Isobe, "Cubicle: a family of space-hard ciphers for IoT,IET Information Security 2022.
• Takeuchi Nobuyuki, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe "On Optimality of the Round Function of Rocca", IEICE 2022 (to appear)
• Jin Hoki, Takanori Isobe, Ryoma Ito, Fukang Liu, and Kosei Sakamoto. "Distinguishing and Key Recovery Attacks on the Reduced-Round SNOW-V and SNOW-Vi", Journal of Information Security and Applications, 2021.
• Andrea Caforio, Subhadeep Banik, Yosuke Todo, Willi Meier, Takanori Isobe, Fukang Liu and Bin Zhang, "Perfect Trees: Designing Energy-Optimal Symmetric Encryption Primitives", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021.
• Rentaro Shiba, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe, "Efficient constructions for large-state block ciphers based on AES-NI", IET Information Security, 2021
• Kosei Sakamoto, Hiroyasu Kubo and Kazuhiko Minematsu, Nao Shibata, Maki Shigeri and Takanori Isobe, "Design of a Linear Layer for a Block Cipher Based on Type-2 Generalized Feistel Network with 32 Branche, IEICE 2022 (to appear)
• Kazuto Shimizu, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe, "Applying Byte-shuffling to CLEFIA-type Structure", IEICE 2022 (to appear)
• Takaki Asanuma and Takanori Isobe, "A Proof of Work based on Preimage Problem of Variants of SHA-3 with ASIC Resistance",Journal of Information Processing, 2021
• Takaki Asanuma and Takanori Isobe, "A Proof of Work based on Key Recovery Problem of Cascade Block Ciphers with ASIC Resistance", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2021
• Rentaro Shiba, Kosei Sakamoto, Fukang Liu, Kazuhiko Minematsu, Takanori Isobe, "Integral and Impossible-Differential Attackson the Reduced-Round Lesamnta-LW-BC", IET Information Security, 2021
• Takanori Isobe and Ryoma Ito, "Security Analysis of End-to-End Encryption for Zoom Meetings", IEEE Access, 2021.
• Yuji Koike and Takanori Isobe, "Yoroi: Updatable Whitebox Cryptography", IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Sytems (TCHES), volume 2021, issue 4, 2021.
• Kosei Sakamoto, Fukang Liu, Yuto Nakano, Shinsaku Kiyomoto and Takanori Isobe, "Rocca: An Efficient AES-based Encryption Scheme for Beyond 5G", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021.
• Fukang Liu, Takanori Isobe, Willi Meier and Kosei Sakamoto, "Weak Keys in Reduced AEGIS and Tiaoxin", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021. (Best Paper Award)　
• Ryoma Ito, Rentaro Shiba, Kosei Sakamoto, Fukang Liu and Takanori Isobe, "Bit-wise Cryptanalysis on AND-RX Permutation Friet-PC" , Journal of Information Security and Applications, 2021.
• Jin Hoki ,Kosei Sakamoto ,Kazuhiko Minematsu and Takanori Isobe, "Practical Integral Distinguishers on SNOW 3G and KCipher-2", IEICE 2021.
• Subhadeep Banik, Andrea Caforio, Takanori Isobe, Fukang Liu, Willi Meier, Kosei Sakamoto and Santanu Sarkar, "Atom: A Stream Cipher with Double Key Filter”, IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021.
• Fukang Liu, Takanori Isobe and Willi Meier，"Exploiting Weak Diffusion of Gimli: Improved Distinguishers and Preimage Attacks", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021.
• Subhadeep Banik, Takanori Isobe, Fukang Liu, Kazuhiko Minematsu and Kosei Sakamoto, "Orthros: A Low-Latency PRF", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2021.
• Subhadeep Banik, Yuki Funabiki and Takanori Isobe, "Further Results on Efficient Implementations of Block Cipher Linear Layers", IEICE Vol.E104-A,No.1,pp.-,Jan. 2021 (Invited paper from IWSEC 2019 )
• Jin Hoki ,Kosei Sakamoto,Fukang Liu ,Kazuhiko Minematsu and Takanori Isobe, "MILP-Aided Security Evaluation of Differential Attacks on KCipher-2", IEICE Vol.E104-A,No.1,pp.-,Jan. 2021 (to appear).
• Yuji Koike, Takuya Hayashi, Jun Kurihara and Takanori Isobe, "Virtual Vault : A Practical Leakage Resilient Scheme Using Space-Hard Ciphers, IEICE Vol.E104-A,No.1,pp.-,Jan. 2021 (to appear).
• Fukang Liu and Takanori Isobe, "Preimage Attacks on Reduced Troika with Divide-and-Conquer Methods, IEICE 2020 (to appear).
• Kosei Sakamoto, Kazuhiko Minematsu, Nao Shibata, Maki Shigeri, Hiroyasu Kubo, Yuki Funabiki, Andrey Bogdanov, Sumio Morioka and Takanori Isobe, "Tweakable TWINE: Building a Tweakable Block Cipher on Generalized Feistel Structure", IEICE 2020 (to appear). 　　　　
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Key-Recovery Security of Single-Key Even-Mansour Cipher", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, Vol.E103-A,2020.
• Fukang Liu, Takanori Isobe and Willi Meier, "Cube-Based Cryptanalysis of Subterranean-SAE", IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2020
• Takanori Isobe and Kazuhiko Minematsu, "Security Analysis and Countermeasures of an End-to-End Encryption Scheme of LINE", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2020
• Kosei Sakamoto, Kazuhiko Minematsu, Nao Shibata, Maki Shigeri, Hiroyasu Kubo, Yuki Funabiki, a and Takanori Isobe, "Security of Related-Key Differential Attacks on TWINE, Revisited", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2020
• Subhadeep Banik, Khashayar Barooti and Takanori Isobe, "Cryptanalysis of Plantlet ",　IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2019
• Fukang Liu, Christoph Dobraunig, Florian Mendel, Takanori Isobe, Gaoli Wang and Zhenfu Cao,"New Semi-Free-Start Collision Attack Framework for Reduced RIPEMD-160",　IACR Trans. Symmetric Cryptol (ToSC/FSE), 2019
• Yuki Funabiki, Yosuke Todo, Takanori Isobe and Masakatu Morii, "Improved Integral Attack on HIGHT", IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2019
• Yonglin Hao, Takanori Isobe, Lin Jiao, Chaoyun Li, Willi Meier, Yosuke Todo, and Qingju Wang,, "Improved Division Property Based Cube Attacks Exploiting Algebraic Properties of Superpoly", IEEE Trans. on Computers 2019.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Meet-in-the-Middle Key Recovery Attacks on A Single-Key Two-Round Even-Mansour Cipher",IEICE 2018, to appear.
• Sonu Jha, Subhadeep Banik, Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Santanu Sarkar, "Theoretical Understanding of Some Conditional and Joint Biases in RC4 Stream Cipher ", IEICE 2018, to appear.
• Yuhei Watanabe, Takanori Isobe, and Masakatu Morii, "Cryptanalysis of Reduced Kreyvium”, IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. And Computer Science, 2018.
• Yosuke Todo, Takanori Isobe, Yonglin Hao, and Willi Meier, "Cube Attacks on Non-Blackbox Polynomials Based on Division Property", IEEE Trans. on Computers,, 2018
• Gianira N. Alfarano,Christof Beierle, Takanori Isobe, Stefan Kölbl, Gregor Leander, "ShiftRows Alternatives for AES-like Ciphers and Optimal Cell Permutations for Midori and Skinny", IACR Transactions of Symmetric Key Cryptology (ToSC/FSE), 2018
• Subhapeep, Banik, Vasily Mikhalev, Frederik Armknecht, Takanori Isobe, Willi Meier, Andrey Bogdanov, Yuhei Watanabe, Francesco Regazzoni, "Toward Low Energy Stream Ciphers", IACR Transactions of Symmetric Key Cryptology (ToSC/FSE), 2018
• Subhadeep Banik, Takanori Isobe, Tingting Cui and Jian Guo, "Some cryptanalytic results on Lizard", IACR Transactions of Symmetric Key Cryptology (ToSC/FSE), 2018
• Subhadeep Banik,Takanori Isobe and Masakatu Morri.“On Design of Robust Lightweight Stream Cipher with Short Internal State”, IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2017.
• Subhadeep Banik,Takanori Isobe and Masakatu Morii, “Analysis and Improvements of the Full Spritz Stream Cipher”, IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, 2017 (to appear)
• Yuhei Watanabe, Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, and Masakatu Morii, “How to Efficiently Exploit Different Types of Biases for Plaintext Recovery of RC4,” IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, vol.E100-A, no.3, pp.803-810, 2017.
• Subhadeep Banik, Andrey Bogdanov, Takanori Isobe and Martin Bjerregard jepsen. “Analysis of Software Countermeasures for Whitebox Encryption.” Accepted in IACR Transactions of Symmetric Key Cryptology, 2017.
• Toshihiro Ohgashi, Takanori Isobe, Yuhei Watanabe, and Masakatu Morii, "Full Plaintext Recovery Attacks on RC4 using Multiple Biases," IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. and Computer Sciences, vol.E98-A, no.1, pp.81-91, 2015.
• Atsushi Nagao, Toshhiro Ohigashi, Takanori Isobe and Masakatu Morii, "Expanding Weak-Key Space of RC4". Journal of Information Processing , vol.22, no.2, 2014
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Yuhei Watanabe and Masakatu Morii, "Comprehensive Analysis of Initial Keystream Biases of RC4”, IEICE Trans. on Fundamentals of Electronics, Comm. And Computer Science, vol.E97-A, no.1, pp.139-151, 2014. (Best Paper Award)
• Takanori Isobe, "A Single Key Attack on the Full GOST Block Cipher", Journal of Cryptology, vo.26, no.1, pp. 172-189, 2013.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, and Masakatu Morii, "Slide Property of RAKAPOSHI and Its Application to Key Recovery Attack", Journal of Information Processing, vol.21, no.4, pp.559-606, 2013.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu Morii, "A Chosen-IV Key Recovery Attack on Py and Pypy", IEICE Trans. on Information and Systems, vol.E92-D, no.1, pp.32-40, Jan. 2009.

International Conference Papers

• Kazuma Taka, Tatuya Ishikawa, Kosei Sakamoto and Takanori Isobe, "An Efficient Strategy to Construct a Better Differential on Multiple-Brunch-Based Designs: Application to Orthros"
• Akinori Hosoyamada, Takanori Isobe, Kan Yasuda, Yosuke Todo, “A Modular Approach to the Incompressibility of Block-Cipher-Based AEADs”ASIACRYPT 2022.　
• Fukang Liu, Santanu Sarkar, Gaoli Wang, Willi Meier and Takanori Isobe, “Algebraic Meet-in-the-Middle Attack on LowMC ”ASIACRYPT 2022.　
• Ravi Anand and Takanori Isobe, "Differential Fault Attack on Rocca" ICISC 2021.
• Anubhab Baksi, Vishnu Asutosh Dasu, Banashri Karmakar, Anupam Chattopadhyay, Takanori Isobe, "Three Input Exclusive-OR Gate Support For Boyar-Peralta's Algorithm" INDOCRYPT 2021.　
• Liu Fukang, Santanu Sarkar, Willi Meier and Takanori Isobe, "Algebraic Attacks on Rasta and Dasta Using Low-Degree Equations" ASIACRYPT 2021.　
• Takanori Isobe, Ryoma Ito and Kazuhiko Minematsu, ""Security Analysis of SFrame", ESORICS 2021.
• Fukang Liu, Takanori Isobe, Willi Meier, "Cryptanalysis of Full LowMC and LowMC-M with Algebraic　Techniques", CRYPTO 2021.
• Takanori Isobe and Ryoma Ito, "Security Analysis of End-to-End Encryption for Zoom Meetings", ACISP 2021.
• Jin Hoki, Takanori Isobe, Ryoma Ito, Fukang Liu and Kosei Sakamoto, "Distinguishing and Key Recovery Attacks on the Reduced-Round SNOW-V", ACISP 2021.
• Fukang Liu, Takanori Isobe, Willi Meier and Zhonghao Yang,, ""Algebraic Attacks on Round-Reduced Keccak", ACISP 2021.
• Subhadeep Banik and Zhenzhen Bao and Takanori Isobe and Hiroyasu Kubo and Kazuhiko Minematsu and Fukang Liu and Kosei Sakamoto and Nao Shibata and Maki Shigeri, "WARP : Revisiting GFN for Lightweight 128-bit Block Cipher", SAC 2020.
• Fukang Liu, Takanori Isobe and Willi Meier, "Automatic Verification of Differential Characteristics:Application to Reduced Gimli", CRYPTO 2020.
• Yuji Koike, Kosei Sakamoto, Takuya Hayashi and Takanori Isobe, "Galaxy: A Family of Stream-Cipher-Based Space-Hard Ciphers", ACISP 2020.
• Rintaro Fujita, Takanori Isobe and Kazuhiko Minematsu, "ACE in Chains : How Risky is CBC Encryption of Binary Executable Files ?", ACNS 2020.
• Hayato Kimura, Takanori Isobe and Toshihiro Ohigashi, "Neural-Network-Based Pseudo-Random Number Generator Evaluation Tool for Stream Ciphers", CANDAR Workshops 2019.
• Takanori Isobe and Kazuhiko Minematsu, "Plaintext Recovery Attacks against XTS Beyond Collisions".SAC 2019 .
• Fukang Liu and Takanori Isobe, "Iterative Differential Characteristic of TRIFLE-BC".SAC 2019 .
• Kosei Sakamoto, Kazuhiko Minematsu, Nao Shibata, Maki Shigeri, Hiroyasu Kubo, Yuki Funabiki, Andrey Bogdanov, Sumio Morioka and Takanori Isobe, "Tweakable TWINE: Building a Tweakable Block Cipher on Generalized Feistel Structure"IWSEC 20109.
• Fukang Liu and Takanori Isobe, "Preimage Attacks on Reduced Troika with Divide-and-Conquer Methods". IWSEC 2019 　　　　
• Subhadeep Banik, Yuki Funabiki and Takanori Isobe, "More results on Shortest Linear Programs". IWSEC 2019
• Fukang Liu and Zhenfu Cao and Gaoli Wang, "Finding Ordinary Cube Variables for Keccak-MAC with Greedy Algorithm". IWSEC 20109
• Fukang Liu, Christoph Dobraunig, Florian Mendel, Takanori Isobe, Gaoli Wang and Zhenfu Cao, "Efficient Collision Attack Frameworks for RIPEMD-160", CRYPTO 2019.
• Yuki Funabiki, Yosuke Todo, Takanori Isobe and Masakatu Morii,“Several MILP-Aided Attacks against SNOW 2.0”, CANS 2018.
• Takanori Isobe and Kazuhiko Minematsu,“Breaking the Message Integrity of End-to-End Encryption Schemes of LINE”, ESORICS 2018.
• Yosuke Todo, Takanori Isobe, Willi Meier, Kazumaro Aoki, and Bin Zhang,“Fast Correlation Attack Revisited --Cryptanalysis on Full Grain-128a, Grain-128, and Grain-v1”, CRYPTO 2018.
• Qingju Wang, Yonglin Hao, Yosuke Todo, Chaoyun Li, Takanori Isobe, Willi Meier “Improved Division Property Based Cube Attacks Exploiting Algebraic Properties of Superpoly”, CRYPTO 2018.
• Subhadeep Banik, Andrey Bogdanov, Francesco Regazzoni, Takanori Isobe, Harunaga Hiwatari, Toru Akishita, “Inverse Gating for Low Energy Block Ciphers”, IEEE International Symposium on Hardware Oriented Security and Trust (HOST) 2018.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "New Key Recovery Attacks on Minimal Two-Round Even-Mansour Ciphers", ASIACRYPT 2017
• Yosuke Todo, Takanori Isobe, Yonglin Hao, and Willi Meier, "Cube Attacks on Non-Blackbox Polynomials Based on Division Property", CRYPTO 2017
• Takeru Koie, Takanori Isobe, Yosuke Todo and Masakatu Morii, "Low-Data Complexity Attacks on Camellia", International Conference on Applications and Technologies in Information Security (ATIS) 2017
• Yuki Funabiki, Yosuke Todo, Takanori Isobe and Masakatu Morii "Improved Integral Attack on HIGHT”, Australasian Conference on Information Security and Privacy (ACISP) 2017, Lecture Note in Computer Science, vol. 10342, pp. 363-383, Springer, 2017.
• Yuhei Watanabe, Takanori Isobe and Masakatu Morii "Conditional Differential Cryptanalysis for Kreyvium”, Australasian Conference on Information Security and Privacy (ACISP) 2017, Lecture Note in Computer Science, vol. 10342, pp. 421-434, Springer, 2017.
• Andrey Bogdanov , Takanori Isobe and Elmar Tischhauser, “Towards Practical Whitebox Cryptography: Optimizing Efficiency and Space Hardness”, Advanced in Cryptology (ASIACRYPT) 2016, Lecture Note in Computer Science, Part 1, vol. 10031, pp. 126-158, Springer, 2016.
• Sonu Jha, Subhadeep Banik, Takanori Isobe and Toshihiro Ohigashi, “Some Proofs of TLS related Keystream Biases in RC4”, (INDOCRYPT ), Lecture Note in Computer Science, 10095, pp. 305-321, Springer, 2016.
• Subhadeep Banik, Andrey Bogdanov, Francesco Regazzoni, Takanori Isobe, Harunaga Hiwatari, Toru Akishita, “Round gating for low energy block ciphers”, IEEE International Symposium on Hardware Oriented Security and Trust (HOST) 2016, pp. 55-60, IEEE Computer Society 2016.
• Subhadeep Banik and Takanori Isobe, " Cryptanalysis of the Full Spritz Stream Cipher”, Fast Software Encryption (FSE) 2016, Lecture Note in Computer Science, vol. 9783, pp. 63-77. Springer, 2016.
• Andrey Bogdanov and Takanori Isobe, “White-Box Cryptography Revisited: Space-Hard Ciphers”, Proceeding of 22nd ACM Conference on Computer and Communications Security (CCS) 2015, pp. 1058-1069. Springer, 2015.
• Subhadeep Banik, Andrey Bogdanov, Takanori Isobe, Kyoji Shibutani, Harunaga Hiwatari, Toru Akishita, Francesco Regazzoni, “Midori: A Block Cipher for Low Energy”, Advanced in Cryptology (ASIACRYPT) 2015, Lecture Note in Computer Science, vol. 9453, pp. 411-436. Springer, 2015.
• Andrey Bogdanov and Takanori Isobe, “How Secure is AES Under Leakage”, Advanced in Cryptology (ASIACRYPT) 2015, Lecture Note in Computer Science, vol. 9453, pp. 104--126. Springer, 2015.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, " Improved All-Subkeys Recovery Attacks on FOX, KATAN and SHACAL-2 Block cipher”, Fast Software Encryption (FSE) 2014, Lecture Note in Computer Science, vol. 8269, pp. 464-486. Springer, 2014.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Generic Key Recovery Attack on Feistel Scheme”, Advanced in Cryptology (ASIACRYPT) 2013, Lecture Note in Computer Science, vol. 8269, pp. 464-486. Springer, 2013.
• Toshihiro Ohigashi, Takanori Isobe, Yuhei, Watanabe and Masakatu Morii, "How to Recovery Any Byte of RC4”, Conference on Selected Areas in Cryptography (SAC) 2013, Lecture Note in Computer Science, vo. 8282, pp. 155-173, Springer, 2013.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Yuhei, Watanabe and Masakatu Morii, "Full Plaintext Recovery Attack on Broadcast RC4”, Fast Software Encryption (FSE) 2013, Lecture Note in Computer Science, Lecture Note in Computer Science, vol. 8424, pp. 179-202. Springer, 2013.
• Takanori Isobe, Yu Sasaki and Jiageng Chen "Related-Key Boomerang Attacks on KATAN32/48/64”, Australasian Conference on Information Security and Privacy (ACISP) 2013, Lecture Note in Computer Science, vol. 7959, pp. 268-285. Springer, 2013.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi and Masakatu Morii, "Slide Cryptanalysis on Lightweight Stream Cipher RAKAPOSHI”, International Workshop on Security, (IWSEC) 2012, Lecture Note in Computer Science, vol. 7631, pp. 138-155. Springer, 2012.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "All Subkey Recovery Attack on Block Cipher : Extending Meet-in-the-Middle Approach”, Conference on Selected Areas in Cryptography (SAC) 2012, Lecture Note in Computer Science, vol. 7707, pp. 202-221. Springer, 2012.
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Security Analysis Lightweight Block Ciphers XTEA, LED and Piccolo”, Australasian Conference on Information Security and Privacy (ACISP) 2012, Lecture Note in Computer Science, vol. 7372, pp. 71-86. Springer, 2012.
• Li Ji, Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Converting Meet-in-the-Middle Preimage Attack into Pseudo Collision Attack: Application to SHA-2”, Fast Software Encryption (FSE) 2012, Lecture Note in Computer Science, vol. 7549, pp. 264-287. Springer, 2012.
• Harunaga Hiwatari, Kyoji Shibutani, Takanori Isobe, Atsushi Mitsuda, Toru Akishita and Taizo Shirai, "Compact Hardware Implementations of the Ultra-Lightweight Blockcipher Piccolo", Proceedings of ECRYPT Workshop on Lightweight Cryptography, 2011.
• Kyoji Shibutani, Takanori Isobe, Harunaga Hiwatari, Atsushi Mitsuda, Toru Akishita and Taizo Shirai, "Piccolo : A Ultra-Lightweight Blockcipher" Cryptographic Hardware and Embedded Systems (CHES) 2011, Lecture Note in Computer Science, vol. 6917, pp. 342-357. Springer, 2011.
• Takanori Isobe, "A Single Key Attack on the Full GOST Block Cipher", Fast Software Encryption (FSE) 2011, Lecture Note in Computer Science, vol. 6733, pp. 290-305. Springer, 2011. (Best Paper Award)
• Takanori Isobe and Kyoji Shibutani, "Preimage Attack on Reduced Tiger and SHA-2”, Fast Software Encryption (FSE) 2009, Lecture Note in Computer Science, vol. 5665, pp. 139-155. Springer, 2009.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu Morii, "How to Break Py and Pypy by a Chosen-IV Attack", Workshop Record of The State of the Art of Stream Ciphers (SASC) 2007, pp. 340-352, 2007.

Domestic Conference Papers

• 内海 潮音, 中橋 元輝, 阪本 光星, 五十部 孝典 “Piccolo-typeブロック暗号のラウンド置換の改良”, コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2022.
• 白矢 琢朗 , 竹内 信幸, 阪本 光星, 五十部 孝典, "混合整数線形計画法を用いたAEGIS/Tiaoxin-346/Roccaに対する安全性評価", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2022.
• 髙 和真, 石川 達也, 阪本 光星, 五十部 孝典, "SATソルバーを用いた低遅延暗号Orthrosに対する差分攻撃の耐性評価", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2022.
• 竹内 信幸, 阪本 光星, 五十部 孝典, "高速でより安全なRocca-typeラウンド関数の設計", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2022.
• 中橋 元輝, 芝 廉太朗, 阪本　光星, Liu Fukang, 伊藤 竜馬, 峯松 一彦, 五十部　孝典, “AES instructionを用いたラージブロック置換の改良とその応用”, ISEC研究会, 2022年3月, 2022.
• 阪本　光星, Liu Fukang, 仲野有登, 清本 晋作, 五十部　孝典, “共通鍵暗号方式Roccaの設計と安全性評価”, ISEC研究会, 2022年3月, 2022.
• 仲野有登, 阪本　光星, Liu Fukang, 清本 晋作, 五十部　孝典, “共通鍵暗号方式Roccaの実装評価”, ISEC研究会, 2022年3月, 2022.
• 竹内 信幸, 阪本 光星, 五十部 孝典, “RoccaとAEGISファミリーのラウンド関数の安全性評価”, 2022年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2022).
• 中橋 元輝, 芝 廉太朗, 五十部 孝典, "AES-NIを用いたFeistel型ラージブロック置換", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021.
• 竹内 信幸, 阪本 光星, 五十部 孝典, "AES-NIを用いたBeyond 5G向け認証暗号Roccaのラウンド関数の最適性の検証", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021. (CSS2020 学生論文賞)
• 堀部 佳吾, Fukang Liu, 五十部 孝典, "Modular差分を用いたストリーム暗号ZUC-256の解析", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021.
• Rentaro Shiba, Ravi Anand, Kazuhiko Minematsu, Takanori Isobe, "Cubicle: A Family of Space-Hard Ciphers for IoT", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021.
• 浅沼 岳樹, 五十部 孝典, "mPoW: 意味のある計算によるProof of Work", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021.
• 五十部 孝典, 伊藤 竜馬, 峯松 一彦, "エンドツーエンド暗号化SFrameに対する安全性評価", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2021. (CSS2020 奨励賞)
• 喜多 光太郎, 五十部 孝典, "LINEのEnd-to-End Encryption Version 2に対する安全性評価"，ICSS研究会, 2021年2月. (ICSS 論文賞).
• 五十部 孝典, 伊藤　竜馬, "Zoomのエンドツーエンド暗号化に対する安全性評価"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月. (SCIS イノベーション論文賞).　
• 木村 隼人, 江村 恵太, 五十部 孝典,　伊藤 竜馬，小川 一人，大東 俊博 "深層学習を用いたSPNブロック暗号への出力予測攻撃"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 浅沼 岳樹, 五十部 孝典, "Cascadeなブロック暗号をベースにしたASIC耐性のあるProof of Work"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 芝 廉太朗, 阪本 光星, Fukang Liu, 峯松 一彦, 五十部 孝典, "Integral and Impossible Differential Attacks on the Reduced-Round Lesamnta-LW-BC"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 小池　祐二, 五十部 孝典, "Yoroi: Updatable Whitebox Cryptgraphy"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 寶木 仁, 阪本 光星, 五十部 孝典, "KCipher-2に対する差分攻撃の耐性評価"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 阪本 光星, Fukang Liu, 仲野 有登, 清本 晋作, 五十部 孝典, "AES-NIを用いた効率的なスポンジ構造のラウンド関数の設計"，2021年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2021), 2020年1月.
• 浅沼 岳樹, 五十部 孝典 , "SHA-3の原像復元問題をベースにしたASIC耐性のあるProof of Work", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2020 (CSS2020 学生論文賞).
• 清水 隆太郎, 五十部 孝典, "暗号化と復号の計算量がアンバランスな共通鍵暗号の提案とその応用", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2020.
• 芝 廉太朗, 阪本 光星, 五十部 孝典, "AES-NIを用いたラージブロック暗号の効率的な構成", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2020. (CSS2020 学生論文賞)
• 寶木 仁, 阪本 光星, 峯松 一彦, 五十部 孝典, "KCipher-2に対する差分攻撃への耐性評価", ISEC研究会, 2020年3月
• 清水 隆太郎, 仲野 有登, 披田野 清良, 清本 晋作, 五十部 孝典, "学習フェーズでの検証可能計算の実装評価と応用", 2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2020), 2020年1月.
• 寶木 仁, 阪本 光星, 峯松 一彦, 五十部 孝典, "KCipher-2とSNOW 3Gに対するIntegral攻撃への耐性評価", 2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2020), 2020年1月.
• 小池 祐二,　林 卓也, 五十部 孝典, "スペースハード暗号を用いたデータ流出耐性のあるシステムの提案", 2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2020), 2020年1月.
• 阪本 光星,　峯松 一彦, 五十部 孝典, "複数線形層を用いた低遅延ブロック暗号の構成方法", 2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2020), 2020年1月. (SCIS 2020 論文賞)
• Fukang Liu, 五十部　孝典, Willi Meier, Zhonghao Yang, "Algebraic Attacks on Reduced Keccak", 2020年 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2020), 2020年1月
• 小池 祐二,　阪本 光星,　林 卓也, 五十部 孝典, "Galaxy：ストリーム暗号ベースSpacehard暗号", コンピュータセキュリティシンポジウム 2019
• 阪本 光星,　峯松 一彦, 五十部 孝典, "Low-latency ブロック暗号に適した線形層の設計", コンピュータセキュリティシンポジウム 2019. (CSS2019 学生論文賞)
• Fukang Liu, 五十部　孝典, "Cryptanalysis of Subterranean-SAE ", コンピュータセキュリティシンポジウム 2019
• 阪本光星, 峯松一彦, 柴田直, 茂真紀, 久保博靖, 船引悠生, アンドレイボグダノフ, 五十部孝典", TWINEを基にしたTweakableブロック暗号の検討", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 正木史明, 渡辺優平, 五十部孝典, "軽量ストリーム暗号に対する衝突攻撃の一般化とその対策", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 船引悠生, 藤堂洋介, 五十部孝典, 森井昌克, "Enocoro-128v2 のCube 攻撃に対する安全性評価", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 小家武, 五十部孝典, 藤堂洋介, 森井昌克, " Type-1.x 一般化Feistel 構造におけるブロックシャッフルの評価", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 仲野 有登, 五十部 孝典, 披田野 清良, 正木 史明, 清本 晋作, "学習フェーズへの検証可能計算の適用", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 窪田恵人, 小家武, 藤堂洋介, 五十部孝典, 森井昌克, " Wi-Fi 機器に対する中間者攻撃の実装と考察", 2019年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2019), 2019年1月
• 棚本清也, 五十部孝典, 大東俊博, “ストリーム暗号のバイアス探索に関する統計的な評価手法”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, ISEC, 2018年11月. (2018年情報セキュリティ研究奨励賞).
• 木村隼人, 五十部孝典, 大東俊博, “ニューラルネットワークを用いた擬似乱数検証ツールに関する検討”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, ISEC2018, 2018年11月. (2018年情報セキュリティ研究奨励賞).
• 五十部 孝典, 峯松 一彦, "LINEのEnd-to-End Encryptionに対するなりすましと偽造攻撃", 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2018), 2018年1月. (SCIS イノベーション論文賞)　
• 正木 史明, 渡辺 優平,五十部 孝典, "軽量ストリーム暗号に対するタイムメモリデータトレードオフ攻撃の改良", 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2018), 2018年1月.
• 小家 武, 五十部 孝典, 藤堂 洋介, 森井 昌克, "一般化Feistel構造における最適なブロックシャッフルの評価", 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2018), 2018年1月.
• 船引 悠生, 藤堂 洋介,五十部 孝典,森井 昌克, "SNOW 2.0に対する新たな線形近似探索手法と高速相関攻撃への応用", 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2018), 2018年1月.
• 北川 理太, 船引 悠生, 藤堂 洋介,五十部 孝典,森井 昌克, "整数計画法を用いたXOR-SNOW 2.0に対する差分特性探索", 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2018), 2018年1月.
• 城所 賢史, 五十部 孝典, 大東 俊博, “ストリーム暗号Grain v1の出力の鍵依存度に関する考察”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, vol.116, no.505, pp.1-6, 2017年3月.(2018年情報セキュリティ研究奨励賞)
• 小家 武, 藤堂 洋介, 五十部 孝典, 森井 昌克, "Camelliaに対する少ないデータ量での攻撃", 2017年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2017), 2017年1月.
• 大東 俊博, 五十部 孝典, 渡辺 優平, 野島 良, 森井 昌克, “SSL/TLSのRC4へのActive Attack”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報通信システムセキュリティ(ICSS)研究会, vol.113, no.502, ICSS2013-63, pp.7-12, 2014年3月. (ICSS 論文賞)
• Yuhei Watanabe, Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, and Masakatu Morii, “Vulnerability of RC4 in SSL/TLS”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報通信システムセキュリティ(ICSS)研究会, vol.113, no.95, ICSS2013-4, pp.19-24, 2013年6月.
• Toshihiro Ohigashi, Takanori Isobe, Yuhei Watanabe, and Masakatu Morii, “How to Recover Full Plaintext from Only Ciphertexts on Broadcast RC4”, 2013年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2013), 電子情報通信学会情報セキュリティ研究専門委員会, 8 pages, CD-ROM, 2013年1月. (SCIS イノベーション論文賞)
• Yuhei Watanabe, Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, and Masakatu Morii, “New Biases of RC4 and its Application to Disitingushing, Key Recovery, Plaintext Recovery Attacks”, 2013年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2013), 電子情報通信学会情報セキュリティ研究専門委員会, 8 pages, CD-ROM, 2013年1月.
• Atsushi Nagao, Toshihiro Ohigashi, Takanori Isobe, and Masakatu Morii, “Expanding Weak-Key Space of RC4”, 2013年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2013), 電子情報通信学会情報セキュリティ研究専門委員会, 8 pages, CD-ROM, 2013年1月.
• Atsushi Nagao, Toshihiro Ohigashi, Takanori Isobe, and Masakatu Morii, “New Classes of Weak Keys on RC4 using Predictive State”, CSS2012 (Computer Security Symposium 2012), （社）情報処理学会コンピュータセキュリティ研究会, vol.2012, no.3, pp.169-176, 2012年10月. (CSS 学生論文賞)
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu Morii, “A Key Recovery Attack with Equivalent Keys of Stream Cipher”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, vol.107, no.346, pp.69-74, 2007年11月.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu Morii, “A Chosen-IV Attack against Grain”, 情報通信システムセキュリティ(ICSS)研究会予稿集, pp.15-20, 2007年9月.
• 寺村亮一, 五十部 孝典, 大東 俊博, 桑門秀典, 森井昌克, “ストリーム暗号の等価鍵について”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, vol.107, no.44, pp.101-108, 2007年5月.
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu MORII, “A Practical Key Recovery Attack against Py and Pypy with Chosen IVs”, 2007年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS2007), 電子情報通信学会情報セキュリティ研究専門委員会, p.87, 2007年1月. (SCIS 論文賞)
• 五十部 孝典, 大東 俊博, 桑門 秀典, 森井 昌克, “現実的な計算量で解読可能なPyに対する鍵回復攻撃”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, vol.106, no.411, pp.81-87, 2006年12月.
• 五十部 孝典, 大東 俊博, 桑門 秀典, 森井 昌克, “Pyに対する鍵回復攻撃の実現について”, 電子情報通信学会技術研究報告, 情報セキュリティ(ISEC)研究会, vol.106, no.175, pp.141-148, 2006年7月.
• 五十部 孝典, 大東 俊博, 桑門秀典, 森井昌克, “ストリーム暗号Pyの鍵回復攻撃に関する一考察”, 情報通信システムセキュリティ(ICSS)研究会予稿集, pp.5-10, 2006年4月.

Award

• International Association for Cryptologic Research, Fast Software Encryption 2022 Best Paper Award, 2022
• Fukang Liu, Takanori Isobe, Willi Meier and Kosei Sakamoto, "Weak Keys in Reduced AEGIS and Tiaoxin"
• コンピュータセキュリティシンポジウム 2021 学生論文賞 (竹内 信幸), 2020
• 竹内 信幸, 阪本 光星, 五十部 孝典, "AES-NIを用いたBeyond 5G向け認証暗号Roccaのラウンド関数の最適性の検証"
• コンピュータセキュリティシンポジウム 2021 奨励賞 (五十部　孝典), 2020
• 五十部 孝典, 伊藤 竜馬, 峯松 一彦, "エンドツーエンド暗号化SFrameに対する安全性評価"
• 電子情報通信学会 ICSS 2020年度研究賞, 2021. (41件中3件)
• 喜多 光太郎, 五十部 孝典, "LINEのEnd-to-End Encryption Version 2に対する安全性評価"
• 電子情報通信学会 2021年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS) イノベーション論文賞, 2021．(277件中2件).
• 五十部 孝典, 伊藤　竜馬, "Zoomのエンドツーエンド暗号化に対する安全性評価"
• コンピュータセキュリティシンポジウム 2020 学生論文賞 (浅沼 岳樹, 芝 廉太朗), 2020
• 浅沼 岳樹, 五十部 孝典 , "SHA-3の原像復元問題をベースにしたASIC耐性のあるProof of Work", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2020.
• 芝 廉太朗, 阪本 光星, 五十部 孝典, "AES-NIを用いたラージブロック暗号の効率的な構成", コンピュータセキュリティシンポジウム（CSS） 2020.
• SCIS 2020 論文賞(阪本 光星), 2020
• 阪本 光星,　峯松 一彦, 五十部 孝典, "複数線形層を用いた低遅延ブロック暗号の構成方法"
• コンピュータセキュリティシンポジウム 2019 学生論文賞 (阪本 光星), 2019
• 阪本 光星,　峯松 一彦, 五十部 孝典, "Low-latency ブロック暗号に適した線形層の設計"
• 国際会議 IWSEC 2019　Best Poster Award, 2019.
  • Yuji Koike, Takuya Hayashi, Takanori Isobe, "A Practical Leakage-Resilient Scheme using Big-key Encryptions"
• 日本セキュリテイ・マネジメント学会 第３回 辻井重男セキュリティ論文賞 大賞, 2018
• Andrey Bogdanov and Takanori Isobe, “White-Box Cryptography Revisited: Space-Hard Ciphers”
• 電子情報通信学会 2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS) イノベーション論文賞, 2018
• 五十部 孝典, 峯松 一彦, "LINEのEnd-to-End Encryptionに対するなりすましと偽造攻撃"
• 電子情報通信学会 論文賞, 2014
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Yuhei Watanabe and Masakatu Morii, "Comprehensive Analysis of Initial Keystream Biases of RC4”
• 電子情報通信学会 2013年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS) イノベーション論文賞, 2014
• Toshihiro Ohigashi, Takanori Isobe, Yuhei Watanabe, and Masakatu Morii, “How to Recover Full Plaintext from Only Ciphertexts on Broadcast RC4,”
• 電子情報通信学会 ICSS 2013年度研究賞, 2014
• 大東 俊博, 五十部 孝典, 渡辺 優平, 野島 良, 森井 昌克, “SSL/TLSのRC4へのActive Attack”
• International Association for Cryptologic Research, Fast Software Encryption 2011 Best Paper Award, 2011
• Takanori Isobe, "A Single Key Attack on the Full GOST Block Cipher"
• 電子情報通信学会 2007年暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS) 論文賞, 2008
• Takanori Isobe, Toshihiro Ohigashi, Hidenori Kuwakado, and Masakatu MORII, “A Practical Key Recovery Attack against Py and Pypy with Chosen IVs”

Patent

• "Lightweight S-box" (登録済み/Grant) JP5682526/US9083507
• "Diffusion Layer" (登録済み/Grant) JP5682525/US8983062
• "Key Scheduling" (登録済み/Grant) JP5682527/US9270458
• "Lightweight Implementation" (登録済み/Grant) JP5652363/US9418245
• "Lightweight Round constant" (登録済み/Grant) JP640635
• "Linear Layer" (登録済み/Grant) JP6292107
• "Stream cipher" (登録済み/Grant) JP6287785

Other

• 五十部 孝典, 大東 俊博, 森井昌克, “Security Evaluation of RC4 Stream cipher ”, Investigation Reports on Cryptographic Technique in FY 2012 (in Japanese)